Riesgo Sis Mico

7/30/2019 Riesgo Sis Mico

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SURA

Riesgo Ssmico y actualizacin del Reglamento

NSR10: Instituciones Educativas

Medelln | Mayo / 2011

Gloria Mara Estrada A.

[email protected]


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SURA

CONTENIDO:

1. Origen de los sismos

2. Amenaza ssmica

3. Vulnerabilidad ssmica y las normas sismo resistentes

4. Reglamento NSR-10: Instituciones educativas

5. Conclusiones


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SURA

1. Origen de los Sismos


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Fuente: USGS


Sismicidad Mundial


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Sismicidad de Suramrica

Fuente: USGS



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Fuente: USGS

Sismicidad del Caribe



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Estructura interna de la tierra



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Tectnica de Placas



9/76Fuente: Servicio Sismolgico Universidad de Chile

Tectnica de Placas



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En la zona de contacto entre placasno existe desplazamiento relativo,

se encuentran trabadas

Como la convergencia sigue sucurso a una tasa regular y

constante, las placas se deforman

elsticamente en la cercana de la

zona de contacto

La deformacin elstica de ambasplacas contina acumulndose hasta

llegar a su lmite, activndose la falla en

el contacto y producindose el

terremoto

Tectnica de Placas



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Tectnica de Placas



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Tectnica de Placas



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Fallas Geolgicas Intraplaca



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Epicentro: Cobquecura (35.909qS 73.733qN)

Profundidad: 35 km

Duracin: 2,0 minutos

Origen: Zona de subduccin del Pacfico

Ruptura hacia el norte

Gener importante tsunami

Se activaron fallas superficiales

Vctimas: 450

Prdidas estimadas: USD 30.000 millones

Sismo de Chile - Mw= 8.8 (Febrero 27/2010)

Fuente: CALTECH - Sladen. A, 2010)



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Epicentro: Ciudad de Leogane a 25 km de

Puerto Prncipe (18.457qN, 72.533qW

Profundidad: 13 km

Origen: Falla Enriquillo

Gener tsunami local

Vctimas: Ms de 233.000

Prdidas estimadas: USD 7.800 millones

Sismos histricos devastadores: 1701, 1751,

1770, 1860.

Sismo de Hait - Mw= 7.0 (Enero 12 /2010)



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2. Amenaza Ssmica


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EDIFICACINVULNERABILIDAD ESTRUC(Deformaciones)

2. Amenaza Ssmica

ROCA

PERFIL DE SUELO

AMENAZA SSMICA R

AME


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Efectos Asociados a laAmenaza Ssmica Local de un Sitio

2. Amenaza Ssmica

Amenaza Ssmica Local

Fenmenos de Amplificacin

Fenmenos de Licuacin

Deslizamiento inducido por sismo


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Sasoil

2. Amenaza Ssmica

AMEN

Fenmeno de Amplificacin

Sa

AMEN


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ESPECTROS DE RESPUESTA DEL SISMO DE ENERO ESPECTROS DE RESPUESTA DEL SISMO DE ENERO

DIFERENTES SECTORES DE LA CIUDAD DE MEDIFERENTES SECTORES DE LA CIUDAD DE ME

2. Amenaza Ssmica

Amenaza Ssmica Local Microzonificacin Ssmica d

SOLEMO

ESE (Bedrock)

EVH

SPE

EAU


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ESTACIN COLEGIO SAN BARTOLOM

10.0

12.0

14.0

) 10.0

12.0

14.0

)

EJEMPLO DE ESPECTROS DE RESPUESTAEJEMPLO DE ESPECTROS DE RESPUESTA

EN DIFERENTES SECTORES DE LA CIUDAEN DIFERENTES SECTORES DE LA CIUD

2. Amenaza Ssmica

Amenaza Ssmica Local Microzonificacin Ssmica

0.0

2.0

4.06.0

8.0

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

T(s)

Sa

(gale

0.0

2.0

4.06.0

8.0

.

0.0

Sa

(gales

ESTACIN UNIVERSIDAD AGRARIA

20

24

2832

es)

8 0

10.0

12.0

14.0

es)


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2. Amenaza Ssmica

Amenaza Ssmica Local Microzonificacin Ssmic


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2. Amenaza Ssmica



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2. Amenaza Ssmica



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2. Amenaza Ssmica


ZONA DESCRIPCIN Am Sm To

1 Cerros 0,22 0,45 0,17

2 Flujos y suelo residual 0,35 0,75 0,10

3 Piedemonte 0 35 0 85 0 20

4A Abanico medio de Cali 0,33 0,75 0,20 4B Abanico distal de Cali y Menga 0,28 0,65 0,20

0,28 0,50 0,20

4C Abanico de Caaveralejo 0,40 1,00 0,25

0,40 0,65 0,25

4D Abanico de Melndez Lili 0,28 0,62 0,15 4E Abanico de Pance 0,25 0,57 0,17


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2. Amenaza Ssmica

Sismo de Febrero 27 / 2010 Chile Fenmeno Ampli


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2. Amenaza Ssmica



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Comparacin Espectro de Diseo Norma ChilenaNCh433 Estacin Hospital Curic

Comparacin EspectChilena NCh433

2. Amenaza Ssmica



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2. Amenaza Ssmica



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2. Amenaza Ssmica

Sismo de Febrero 27 / 2010 Chile Fenmeno de Lic


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2. Amenaza Ssmica

Sismo de Enero 12 / 2010 Hait Fenmeno de Licu


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SURA

3. Vulnerabilidad Ssmica y las Normas Sismo Resistentes


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Sistema Estructural

Elementos No Estructurales

Materiales

Configuracin en Planta

Configuracin en Altura

Sistema de Fundacin

Criterios de Diseo y Construccin


Variables que controlan la vulnerabilidad ssmica


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Ubicacin (Amenaza Local)

Nmero de pisos (Configuracin en altura)

Tipo de techo (Materiales, sistema estructural)

Ao de construccin (Criterios de diseo yconstruccin)

Tipologa estructural (Materiales, elementosestructurales y no estructurales, configuracin)Mampostera no reforzadaMampostera reforzadaPrtico concretoPrtico acero

Dual de concretoMuros estructurales

Uso (Materiales, elementos estructurales y no estructurales)

Variables que controlan la vulnerabilidad ssmica



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CONFIGURACIN ESTRUCTURAL EN PLANTA Y EN ALTURA



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Construcciones de mampostera no reforzadaEjemplo: ladrillo

Dimensionamiento inadecuado, especialmente altura excesiva.

Traba horizontal insuficiente entre ladrillos.

Sistema estructural (Ejemplo: Fundacin, vigas y columnas) inexistenteo inadecuado que garantice la continuidad de la edificacin y

arriostramiento suficiente de los muros.

Mala calidad del ladrillo en lo que se refiere a la materia primautilizada y la tcnica de produccin.

Dimensionamiento incorrecto de los muros, excesivamente altos olargos, o vanos de puertas y ventanas muy anchos.



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Cdigos de Diseo y Construccin Sismo Resistente

Son el reflejo de la EVOLUCIN DEL CONOCIMIENTO de lascomponentes de:

Amenaza Ssmica Regional

Amenaza Ssmica Local

Vulnerabilidad Ssmica de las Estructuras



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Filosofa del Diseo y ConstruccinSismo Resistente

Evitar prdida de vidas humanas.

Asegurar la continuidad de losservicios bsicos y de instalacionesindispensables y de atencin a lacomunidad.

Minimizar los daos a la propiedad

del Estado y de los ciudadanos.

Principios del Diseo y ConstruccinSismo Resistente

Las estructuras diseadas y construidassiguiendo los requisitos del cdigo sismoresistente deber:

Resistir adems de las cargasnormales de su uso, sismos de pocaintensidad sin dao.

Resistir sismos de intensidadmoderada sin dao estructural,pero posiblemente con algn dao noestructural.

Resistir sismos fuertes con daos enelementos estructurales y noestructurales, pero sin colapso.



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Avance en el conocimiento de la Amenaza Ssmica Regional y Local, yReduccin de la Vulnerabilidad Ssmica

Diseo y Construccin deEdificaciones Nuevas

Aplicable para el desarrollo de nuevasedificaciones de cualquier categora

Aplicable para la reconstruccin deedificaciones post-sismo

Actualizacin de EdificacionesExistentes clasificadas como

Indispensables y de Atencin ala Comunidad

Rehabilitacin de edificacionesafectadas por sismo

Estudio de Vulnerabilidad Ssmica de lasEdificaciones Existentes

Diseo de Soluciones de Reforzamiento yRehabilitacin Ssmica, para llevar estasEdificaciones al Nivel de SeguridadSsmica Aceptable para suscaractersticas.



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Sismo de Hait - Mw= 7.0(Enero 12 /2010)

Sismo de Chile - Mw= 8.8(Febrero 27 /2010)

Riesgo

ssmico

Muy alto.

Amenaza alta

Vulnerabilidad alta

Gestionado.

Amenaza muy alta

Vulnerabilidad baja. Alta en regiones

particulares del pas.

El diseo sismo resistente SI paga.

Muertos Ms de 233.000 450



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Fuente: Estrada, G.M. Reconocimiento de campo de Suramericana en Chile | Abril, 2010

Sismo de Feb 27/10 Santiago, Chile



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Sismo de Feb 27/10 Concepcin, Chile



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Sismo de Feb 27/10 Talcahuano, Chile



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Sismo de Feb 27/10 Via del Mar, Chile



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4. Reglamento NSR 10: Instituciones educat


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Reglamento Colombiano de Construccin Sismo NSR10

TTULO A: Requisitos Generales de Diseo y Construccin S

TTULO B: Cargas

4. Reglamento NSR10

T TULO C: Concreto Estructural

TTULO D: Mampostera Estructural

TTULO E: Casas de Uno y Dos Pisos

TTULO F: Estructuras Metlicas

TTULO G: Estructuras de Madera y de Guadua

TTULO H: Estudios Geotcnicos


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A.2.5.1 Grupos de Uso

Grupo IV:Edificacionesindispensables

Todas las edificaciones que componen hospital

salud que dispongan de servicios de ciruga, saintensivos, salas de neonatos y/o atencin de

Todas las edificaciones que componen aeropueferroviarias y de sistemas masivos de transpode telecomunicacin, y de radiodifusin.

A.2.5 Coeficiente de ImportanciaA.2.5 Coeficiente de Importancia Grupos de UsoGrupos de Uso:

4. Reglamento NSR10

Edificaciones designadas como refugios para eaeronavegacin, hangares de aeronaves de se

Edificaciones de centrales de operacin y contenerga elctrica, agua, combustibles, informapersonas y productos.

Edificaciones que contengan agentes explosivopara el pblico.

Comprende aquellasedificaciones, y susaccesos, que sonindispensables despusde un temblor, paraatender la emergenciay preservar la salud y

la seguridad de laspersonas, exceptuando


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Grupo III:Edificaciones deatencin a lacomunidad

Estaciones de bomberos, defensa civil, policfuerzas armadas, y sedes de las oficinas de de desastres.


4. Reglamento NSR10

Garajes de vehculos de emergencia.

Estructuras y equipos de centros de atencin

Guarderas, escuelas, colegios, universidGuarderas, escuelas, colegios, universidcentros de enseanza.centros de enseanza.

Aquellas del Grupo de Uso II para las que el

contar con seguridad adicional. A ll t l d i i t i i i

Son aquellasedificaciones deatencin a lacomunidad que debenfuncionar durante ydespes de un sismo,y cuya operacin no

puede ser trasladadarpidamente a un


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Grupo II:

Edificaciones donde se puedan reunir ms de

mismo saln.

Graderas al aire libre donde pueda haber mla vez.

Almacenes centros comerciales con ms de


4. Reglamento NSR10

ocupacin especial

Edificaciones de hospitales, clnicas y centrosen el Grupo de Uso IV.

Edificaciones donde trabajen o residan ms d

Edificios gubernamentales.


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4. Reglamento NSR10

En la seccin A.2.5 Coeficiente de importancia, dondprescribe un mayor rado de conservatismo en el dis


resistente de aquellas edificaciones que son indispenpara la atencin de la emergencia y la recuperacin dcomunidad con posterioridad a la ocurrencia de un sise actualizaron y modernizaron los grupos de uso (I,IV), incluyndose ahora las edificaciones escolares deedificaciones escolares deGrupo de Uso III de edificaciones de atencin a la coGrupo de Uso III de edificaciones de atencin a la co

siguiendo las tendencias mundiales al respectosiguiendo las tendencias mundiales al respecto.


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A.2.5.2 Coeficiente de Importancia

Se definen a partir de la microzonificacin de la ciudad especfica,

los requisitos del Ttulo A para espectros de diseo

A.2.6 Espectro de DiseoA.2.6 Espectro de Diseo:

Espectro de aceleraciones

4. Reglamento NSR10


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A.2.5.2 Coeficiente de ImportanciaESPECTRO ELSTICO DE ACELERACIONES DE DISEO - NSR

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

Sa

('g)

Suelo = S1

Suelo = S2

Suelo = S3

Suelo = S4

Suelo = S1

4. Reglamento NSR10

0,00

0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00T (s)

ESPECTRO ELSTICO DE ACELERACIONES DE DISEO - NSR

0 50

0,60

0,70

0,80

0,90

)Suelo = C

S l D


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A.2.5.2 Coeficiente de ImportanciaA.2.6 Espectro de DiseoA.2.6 Espectro de Diseo:

Espectro de desplazamientos

4. Reglamento NSR10


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4. Reglamento NSR10

A.10.9.2.1 Intervencin de edificaciones indispensables y de atcomunidad Grupos de Uso III y IV del Reglamento NSR-10 E

A.10.9 Rehabilitacin ssmicaA.10.9 Rehabilitacin ssmica

Captulo A.10: Evaluacin e intervencin de edificaciones de la vigencia de la presente versin del Reglamento

refuerzo y la rehabilitacin ssmica de las edificaciones pertenecie

de uso III y IV, independientemente de la poca de construccin debe lograr un nivel de seguridad equivalente al de una edificaciacuerdo con los criterios y requisitos del presente Reglamento, dela edificacin una vez intervenida quede con un ndice de sobreesde flexibilidad menores que la unidad. (Excepcin si la edificacinconstruida con posterioridad al 19 de febrero de 1998 durante la

Reglamento NSR-98


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4. Reglamento NSR10

INFORMACIN PRELIMINAR

Etapa 1 Debe verificarse que la intervencin est cubierta poren A.10.1.3 (Ej: Reforzamiento estructural, reparacin de edificaor sismo .

A.10.1.4 PROCEDIMIENTO DE EVALUACIN DE LA INTERVEA.10.1.4 PROCEDIMIENTO DE EVALUACIN DE LA INTERVE

Etapa 2 Debe recopilarse y estudiarse la informacin existentediseo geotcnico y estructural, as como del proceso de construedificacin original y sus posteriores modificaciones y deben hacexploraciones en la edificacin, todo esto de acuerdo con A.10.2

Etapa 3 El estado del sistema estructural debe calificarse con


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4. Reglamento NSR10

EVALUACIN DE LA ESTRUCTURA EXISTENTE

Etapa 4 Deben determinarse unas solicitaciones equivalentes de


. . .

Etapa 5 Debe llevarse a cabo un anlisis elstico de la estructurde cimentacin para las solicitaciones equivalentes definidas en

Etapa 6 La resistencia existente de la estructura debe determinrequisitos de A.10.4.3.3.


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4. Reglamento NSR10

Etapa 8 Debe determinarse un ndice de sobreesfuerzo como el obtenido para cualquier elemento o seccin de ste, entre las fuersolicitadas obtenidas del anlisis estructural realizado en la Etapa 5


solicitaciones equivalentes definidas en la Etapa 4 y la resistencia

la Etapa 7.

Etapa 9 Utilizando los desplazamientos horizontales obtenidos eEtapa 5 deben obtenerse las derivas de la estructura.

Etapa 10 Debe determinarse un ndice de flexibilidad por efecto


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4. Reglamento NSR10


INTERVENCIN DEL SISTEMA ESTRUCTURAL

modificacin establecida en A.10.6 dentro de una de tres categoAmpliaciones adosadas, (b) Ampliaciones en altura y (c) ActualizReglamento.

Etapa 12 El conjunto debe analizarse nuevamente incluyendopropuesta, la cual debe disearse para las fuerzas y esfuerzos onuevo anlisis. El diseo geotcnico y estructural y la construcci

b d d l i it d ti d difi


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4. Reglamento NSR10

A.10.1.5A.10.1.5 CLCULOS, MEMORIAS Y PLANOSCLCULOS, MEMORIAS Y PLANOS Debe elaborarse una mclculos en la cual deben quedar claramente consignados los siguientes

(a) Una relacin de los documentos de diseo y construccin de la edificfueron utilizados en la evaluacin y diseo de las modificaciones, tales carquitectnicos y estructurales, memorias de clculo, estudios de sueloscimentaciones, registros de la interventora, libros de obra, consultas peprofesionales que participaron en el diseo o construccin, etc.

(b) Una descripcin de la evaluacin del estado actual de la edificacin y

cimentacin llevada a cabo como lo exige A.10.2.(c) Una descripcin muy clara justificando la definicin de los parmetrodiseo que provienen del estudio de la situacin actual de la edificacin.

(d) Memoria de clculos del diseo de la modificacin a la estructura conjustificacin de que la estructura final tendr la resistencia y comportam

cuando acta en conjunto con la estructura original.(e) Los otros documentos apropiados a juicio del diseador de aquellos


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4. Reglamento NSR10

Para realizar la actualizacin de estas edificaciones se contar cotres (3) aos para realizar los estudios de vulnerabilidad y de se

A.10.9 Rehabilitacin ssmicaA.10.9 Rehabilitacin ssmica

Los plazos vencen:

- Estudios de vulnerabilidad:15 de diciembre de 2013

- Actualizacin o reforzamiento: 15 de diciembre de 2016

Para las edificaciones diseadas y construidas con posterioridad


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A.10.10 Reparacin de edificaciones daadas por sismosA.10.10 Reparacin de edificaciones daadas por sismos:

Se actualiza con experiencias de sismos Armenia (1999), Pizarro ((2008).

4. Reglamento NSR10

de tal manera que cumplan con los requisitos de la NSR-10 para unueva.


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Captulo A.12: Requisitos para edificaciones indispensableUso III y IV

Los requisitos de este Captulo deben aplicarse no slo a las edifi

A.12.1.2 AlcanceA.12.1.2 Alcance:

4. Reglamento NSR10

de Uso IV, sino tambin a aquellas del Grupo de Uso III indicadas

Estaciones de bomberos, defensa civil, polica, cuarteles de las fuerzas asedes de las oficinas de prevencin y atencin de desastres.

Garajes de vehculos de emergencia.

Estructuras y equipos de centros de atencin de emergencias.

Guarderas, escuelas, colegios, universidades y otros centros de enseanGuarderas, escuelas, colegios, universidades y otros centros de ensean


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Ttulo H: Estudios geotcnicos

Alcance de los estudios geotcnicos definitivos (obligatorios): Serecomendaciones para proteccin de edificaciones y predios veci

Clasificacin de las unidades de construccin por categoras: Se criterios de clasificacin con respecto al Reglamento NSR-98, con

4. Reglamento NSR10

servicio


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Ttulo H: Estudios geotcnicos

Cimentaciones compensadas

Cimentaciones con pilotes

Nuevas secciones:

4. Reglamento NSR10

Profundidad de cimentacin Factores de seguridad indirectos

Asentamientos

Excavaciones y estabilidad de taludes

Estructuras de contencinE l i t i d f t i


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4. Reglamento NSR10

ZAPATAS Y VIGAS DE FUNDACINZAPATAS Y VIGAS DE FUNDACIN LOSAS O PLACASLOSAS O PLACAS


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Ttulo I: Supervisin tcnica

El contenido de este Ttulo se ha actualizado, de acuerdo con la exsupervisin tcnica realizada en el pas bajo el uso del Reglamento

Las recomendaciones para el ejercicio de la supervisin tcnica adqde obligatoriaobligatoria.

4. Reglamento NSR10

A.1.3.9.1 Edificaciones indispensables y de atencin comunidad De acuerdo con el Artculo 20 de la Ley 400edificaciones de los grupos de uso III y IV, independienteme

que tengan, deben someterse a una Supervision Tecnica


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SURA

5. Conclusiones

5 C l i


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La Reglamentacin de Diseo y Construccin Sismo Resistente haEVOLUCIONADO, como respuesta a los avances en el conocimiento

de Colombia y otros pases del mundo

El reto y la responsabilidad de las instituciones gubernamentales yprivadas del pas, as como el de cada ciudadano individual, eslograr SU ESTRICTO CUMPLIMIENTO.

LAS ESTRUCTURAS RESISTEN EL SISMO CON LOS MATERIALES,

CONFIGURACIN ESTRUCTURAL Y CARACTERSTICAS QUE TIENENEN ESE MOMENTO, NO CON LO QUE SE PROYECT O SO QUETUVIERAN...

5. Conclusiones

5 C l i


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Fuente: Ren Lagos Ingeniera


5. Conclusiones


76/76

Gracias!

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